图8.显示了设计数据库和验证数据库中的参数, BCC 表示合金由 BCC 固溶体组成;BCC + Sigma 表示合金由 BCC 固溶体和 Sigma 相组成。BCC + Laves 表示合金由 BCC 固溶体和 Laves 相组成;FCC表示合金由 FCC 固溶体组成;FCC + Sigma 表示合金由...
高熵合金是由均匀混合的五种或更多种等摩尔比原子组成的合金,由于其具有高度混杂和无序的结构,因此被称为“高熵”。相比传统的均质合金,高熵合金具有更好的机械性能、高温力学性能、耐腐蚀性能,以及良好的韧性和温度稳定性。 二、高熵合金固溶体结构的形成机制 高熵合金的最大特点是具有...
本文探讨了高熵合金是否一定是固溶体结构的问题,深入解析了高熵合金的材料特性及其结构多样性,阐明了固溶体结构并非高熵合金的唯一存在形式。
高熵合金(HEAs)通常是指由五种或更多元素组成的合金体系,其原子浓度集中在 5% 到 35% 之间。与传统合金体系不同的是,HEA 成分更接近相图中心,这为材料开发带来了全新的思路,往往能带来一些有前途的特性。准…
高熵合金(HEA)因其独特的屈服强度和延展性受到广泛的关注。其中面心立方(fcc) HEAs的高延展性可以与高强度共存。高强度主要源于位错与溶质的相互作用,位错的运动受到阻碍,产生固溶强化(SSS)。目前多元合金中位错运动的直接建模只能通过半经验方法实现,这些方法只能提供定性的图像。与此同时,位错无法进行从头算模拟,必须...
高熵合金中添加碳形成完全固溶体的方法 一、 碳元素的引入需基于高熵合金多主元特性,通过原子半径匹配和晶体结构适配实现固溶。研究发现,当碳原子半径与基体金属原子半径差异小于15%时,可显著提高固溶度。以FeCoNiCrMn体系为例,采用梯度掺杂法在真空感应炉中分三次添加纳米金刚石粉末,每次间隔15分钟,可获得均匀分布的...
单相固溶体高熵合金是一种新型的合金材料,其优点主要体现在以下几个方面: 1. 热力学上的高熵效应 单相固溶体高熵合金由五种或五种以上主元素组成,每个主元素的原子百分比在5 at.%到35 at.%之间,这使得合金的熵值非常高。高熵效应可以提高合金的热稳定性和抗氧化性能,从而...
从定义上来看,高熵合金和固溶体合金都涉及多种金属元素的相互溶解。然而,高熵合金的特殊性在于其包含的主要元素种类更多,且每种元素的含量都相对较高。尽管如此,高熵合金在固态下仍然能够形成简单的固溶体结构,这得益于其高熵值带来的热力学稳定性。 因此,我们可以将高熵合金视为固溶体合金的一...
与传统合金相比,高熵合金的独特之处在于其多主元协同效应。当多种金属原子以相近比例共存时,高混合熵效应促使原子形成稳定的固溶体结构。这种结构的形成遵循"鸡尾酒效应"理论,各元素间既保持原子层面的均匀分布,又通过晶格畸变产生显著的强化作用。美国劳伦斯伯克利国家实验室的X射线衍射实验证实,典型CoCrFeNiMn合金的晶...
该团队利用原位红外测试进一步探究了反应的机理,发现Ru-Rh-Pd-Pt高熵固溶体中多原子位点的构筑有利于实现CO吸附、NO吸附、NO解离和氧溢流等反应步骤的耦合,从而大幅度提高NOx还原活性。该研究为深入探索复杂HEA体系的多相催化机理提供了重要的见解,并为新型功能材料的设计提供了合理的策略。